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Logik und Diskrete Strukturen

Vorlesung

Prof. Dr. Ulrich Hertrampf

Termine

Zeit Raum Termine
Di 17:30–19:00 V47.01 wöchtl. ab 22.10.13 bis 28.01.14 außer vom 03.12.13 bis 07.01.14
Do 15:45–17:15 V47.01 wöchtl. ab 17.10.13 bis 06.02.14 außer 19.12.13 bis 02.01.14

Die Scheinklausur (Multiple-Choice-Test) findet am 30.01. zum normalen Vorlesungstermin statt. Dauer ca. 60 Min. Es sind keine Hilfsmittel erlaubt.

Die Scheinliste sowie die Ergebnisse der Scheinklausur hängen neben Raum 1.101 aus. Bitte informieren Sie sich dort, ob Sie die Scheinbedingungen erfüllt haben.

Inhalt

Die ersten Vorlesungen sind dem ersten Kapitel aus Uwe Schönings Buch “Logik für Informatiker” gewidmet (Aussagenlogik).
Danach wollen wir uns in erster Linie um die Prädikatenlogik der ersten Stufe kümmern (Kapitel 2 im Schöning-Buch).
Der Rest des Semesters wird durch Diskrete Strukturen ausgefüllt.

Vorlesungsplan und Folien

Die nächste Vorlesung ist stets grün unterlegt.

Die Folien mit den in der Vorlesung eingetragenen Ergänzungen werden jeweils nach der Vorlesung hier eingefügt. Die vorher zugreifbaren Folien (pdf-alt) sind vom Vorjahr.

Vorl. Datum Folien Inhalt
1 17.10. pdf Wer sind wir? Was machen wir hier? Was ist Logik?
2 22.10. pdf 1.1: Grundbegriffe (1. Teil)
3 24.10. pdf 1.1: Grundbegriffe (2. Teil)
4 29.10. pdf 1.2: Äquivalenz und Normalformen (1. Teil)
5 31.10. pdf 1.2: Äquivalenz und Normalformen (2. Teil)
6 5.11. pdf 1.3: Hornformeln
7 7.11. pdf 1.4: Endlichkeitssatz
8 12.11. pdf 1.5: Resolution (1. Teil)
9 14.11. pdf 1.5: Resolution (2. Teil)
10 19.11. pdf 1.5: Resolution (3. Teil)
11 21.11. pdf 2.1: Grundbegriffe der Prädikatenlogik (1. Teil)
12 26.11. pdf 2.1: Grundbegriffe der Prädikatenlogik (2. Teil)
13 28.11. pdf 2.2: Normalformen (1. Teil)
14 5.12. pdf 2.2: Normalformen (2. Teil) und 2.3: Unentscheidbarkeit
15 12.12. pdf 2.4: Herbrand-Theorie
16 9.1. pdf 2.5/2.6: Resolution (und Vorlesungsumfrage!)
17 14.1. pdf Diskr. Strukturen: Modulo-Rechnen, Euklid's Algorithmus, Restklassenringe
18 16.1. pdf Chinesischer Restsatz, Kleiner Satz von Fermat, RSA-Verfahren
19 21.1. pdf Diskrete Wahrscheinlichkeitsrechnung
20 23.1. pdf Kombinatorik 1: Binomialkoeffizienten, kombinatorische Interpretation, Bubblesort
21 28.1. pdf Kombinatorik 2: Entscheidungsbaum, untere Schranken, Graphen, Eulerwege und Eulerkreise
30.1. Scheinklausur
22 6.2. pdf Planare Graphen, Eulerformel, Cliquen, Satz von Ramsey

Ergänzungen

Thomas Mendel

Webseite der Ergänzungen

Übungen

Armin Weiß

Die Anmeldung zu den Übungen erfolgt über das eClaus-System https://eclaus.informatik.uni-stuttgart.de/.
Benutzername und Passwort werden in der ersten Vorlesung bekannt gegeben.

Übungsgruppen

Die Übungen beginnen in der zweiten bzw. dritten Semesterwoche und finden jeweils alle 14 Tage statt.

Gruppe Tutor Zeit Raum Besprechung
Blatt 1 Blatt 2 Blatt 3 Blatt 4 Blatt 5 Blatt 6 Blatt 7
1 L. Sauer Do 11:30-13:00 0.124 24.10. 07.11. 21.11. 05.12. 19.12. 16.1. 30.1.
2 F. Hartmann Do 11:30-13:00 0.447 24.10. 07.11. 21.11. 05.12. 19.12. 16.1. 30.1.
3 D. Maurer Do 14:00-15:30 0.124 24.10. 07.11. 21.11. 05.12. 19.12. 16.1. 30.1.
4 F. Hartmann Do 14:00-15:30 0.463 24.10. 07.11. 21.11. 05.12. 19.12. 16.1. 30.1.
5 M. Reingruber Fr 9:45-11:15 0.124 25.10. 08.11. 22.11. 06.12. 20.12. 17.1. 31.1.
6 G. Jagfeld Fr 9:45-11:15 0.447 25.10. 08.11. 22.11. 06.12. 20.12. 17.1. 31.1.
7 N. Mendel Fr 11:30-13:00 0.108 25.10. 08.11. 22.11. 06.12. 20.12. 17.1. 31.1.
8 C. Weisser Fr 11:30-13:00 0.118 25.10. 08.11. 22.11. 06.12. 20.12. 17.1. 31.1.
9 M. Reingruber Fr 11:30-13:00 0.124 25.10. 08.11. 22.11. 06.12. 20.12. 17.1. 31.1.
10 C. Weisser Do 11:30-13:00 0.124 31.10. 14.11. 28.11. 12.12. 9.1. 23.1. 6.2.
11 F. Hartmann Do 11:30-13:00 0.447 31.10. 14.11. 28.11. 12.12. 9.1. 23.1. 6.2.
12 A. Weiß Do 14:00-15:30 0.124 31.10. 14.11. 28.11. 12.12. 9.1. 23.1. 6.2.
13 F. Hartmann Do 14:00-15:30 0.463 31.10. 14.11. 28.11. 12.12. 9.1. 23.1. 6.2.
14 M. Reingruber Fr 9:45-11:15 0.124 31.10.∗ 15.11. 29.11. 13.12. 10.1. 24.1. 7.2.
15 N. Mendel Fr 11:30-13:00 0.108 31.10.∗ 15.11. 29.11. 13.12. 10.1. 24.1. 7.2.
16 C. Weisser Fr 11:30-13:00 0.118 31.10.∗ 15.11. 29.11. 13.12. 10.1. 24.1. 7.2.
17 M. Reingruber Fr 11:30-13:00 0.124 31.10.∗ 15.11. 29.11. 13.12. 10.1. 24.1. 7.2.

∗Ausweichtermine: Gruppe 14: Do 31.10. 11:30 in Raum 0.118
Gruppe 15: Do 31.10. 11:30 in Raum 0.453
Gruppe 16: Do 31.10. 14:00 in Raum 0.447
Gruppe 17: Do 31.10. 14:00 in Raum 0.457

Übungsblätter

Scheinklausur

Scheinkriterien

  • Bestehen des Multiple-Choice-Tests (am 30.01.2014).
  • Mindestens 50% der Punkte in den schriftlichen Abgaben während des gesamten Semesters.
  • Mindestens 50% der Votierpunkte während des gesamten Semesters.
  • Regelmäßige Anwesenheit und aktiveTeilnahme an den Übungsgruppen (mindestens einmal vorrechnen).

Hinweis:

Um an der Modulprüfung Theoretische Grundlagen der Informatik teilzunehmen, benötigen Sie einen Übungsschein in Logik und Diskrete Strukturen oder in Formale Sprachen und Automatentheorie (Vorlesung im 2. Semester).

Um an der Modulprüfung Logik und diskrete Strukturen teilzunehmen, benötigen Sie den Übungsschein in Logik und Diskrete Strukturen.

Weihnachtsmarkt

Am 17.12. sind alle Studenten herzlich eingeladen, gemeinsam mit den Tutoren auf dems Stuttgarter Weihnachtsmarkt Glühwein zu trinken.
Treffpunkt (1): Nordausgang des Informatikgebäudes (vor der Fachschaft) um 17:30 Uhr.
Treffpunkt (2): Das Ende der Schulstraße beim Marktplatz - siehe hier - um 18:00 Uhr.

Literatur

Logik:

  • Uwe Schöning: Logik für Informatiker. 5. Auflage, Spektrum Akad. Verlag, 2000.

Diskrete Strukturen:

  • Ronald L. Graham, Donald E. Knuth, Oren Patashnik: Concrete Mathematics. 2. Auflage, Addison-Wesley, 1994.
  • Angelika Steger: Diskrete Strukturen. Band 1, Springer, 2001.
  • J. K. Truss: Discrete Mathematics. 2. Auflage, Addison-Wesley, 1999.
  • Volker Diekert, Manfred Kufleitner, Gerhard Rosenberger: Elemente der Diskreten Mathematik. Walter de Gruyter, 2013.

News

[Jun’23] The paper “Parallel algorithms for power circuits and the word problem of the Baumslag group” by Caroline Mattes and Armin Weiß has been accepted at Computational Complexity.

[Oct’22] The paper “Lower Bounds for Sorting 16, 17, and 18 Elements” by Florian Stober and Armin Weiß has been accepted at ALENEX 2023.

[Sep’22] The paper “Conelikes and Ranker Comparisons” by Viktor Henriksson and Manfred Kufleitner has been accepted at LATIN 2022.

[Sep’22] The paper “Improved Parallel Algorithms for Generalized Baumslag Groups” by Caroline Mattes and Armin Weiß has been accepted at LATIN 2022.

[Apr’22] The paper “Reachability Games and Parity Games” by Volker Diekert and Manfred Kufleitner has been accepted at ICTAC 2022.

[Apr’22] The paper “Satisfiability Problems for Finite Groups” by Pawel M. Idziak, Piotr Kawalek, Jacek Krzaczkowski and Armin Weiß has been accepted at ICALP 2022.

[Mar’22] The paper “The Power Word Problem in Graph Products” by Florian Stober and Armin Weiß was accepted at DLT 2022.

[Nov’20] Volker Diekert is Partner Investigator in the Australian ARC grant “Geodetic groups: foundational problems in algebra and computer science” at University of Technology Sydney.

[Apr’20] The paper “Groups with ALOGTIME-hard word problems and PSPACE-complete circuit value problems” by Laurent Bartholdi, Michael Figelius, Markus Lohrey and Armin Weiß has been accepted at CCC 2020.

[Apr’20] The paper “Hardness of equations over finite solvable groups under the exponential time hypothesis” by Armin Weiß has been accepted at ICALP 2020.

[Dec’19] The paper “An Automaton Group with PSPACE-Complete Word Problem” by Jan Philipp Wächter and Armin Weiß has been accepted at STACS 2020.

[Nov’19] Carlos Camino was awarded the stuvus Special Prize for exceptional commitment in teaching.

[Jun’19] The paper “The power word problem” by Markus Lohrey and Armin Weiß has been accepted at MFCS 2019.

[May’19] The paper “On the Average Case of MergeInsertion” by Florian Stober and Armin Weiß has been accepted at IWOCA 2019.

[Oct’18] The paper “Worst-Case Efficient Sorting with QuickMergesort” by Stefan Edelkamp and Armin Weiß has been accepted at ALENEX 2019.

[Jun’18] At CCC 2018, Lukas Fleischer received a Best Student Paper Award for his submission “On the Complexity of the Cayley Semigroup Membership Problem”.

[Jun’18] The paper “Testing Simon’s congruence” by Lukas Fleischer and Manfred Kufleitner was accepted at MFCS 2018.

[Jun’18] The paper “The Intersection Problem for Finite Semigroups” by Lukas Fleischer was accepted at DLT 2018.

[Apr’18] The paper “The isomorphism problem for finite extensions of free groups is in PSPACE” by Géraud Sénizergues and Armin Weiß was accepted at ICALP 2018.

[Apr’18] The paper “On the Complexity of the Cayley Semigroup Membership Problem” by Lukas Fleischer was accepted at CCC 2018.

[Jan’18] On March 24-29, 2019 Volker Diekert, Markus Lohrey, Olga Kharlampovich and Alexei Miasnikov will organize the Schloss Dagstuhl Seminar “Algorithmic Problems in Group Theory”.

[Dec’17] The paper “The Intersection Problem for Finite Monoids” by Lukas Fleischer and Manfred Kufleitner was accepted at STACS 2018.

[Jun’17] At the 12th International Computer Science Symposium in Russia (CSR), Lukas Fleischer and Manfred Kufleitner received a Best Paper Award for their publication “Green’s Relations in Finite Transformation Semigroups”, and Armin Weiss received a Best Paper Award for “The conjugacy problem in free solvable groups and wreath product of abelian groups is in $\text{TC}^0$ \text{TC}^0 “ which is joint work with Alexei Miasnikov and Svetla Vassileva.